2024年高考化学一轮复习（新高考版）第1章第4讲　氧化还原反应的概念和规律_05高考化学_2024年新高考资料_1.2024一轮复习_2024年高考化学一轮复习讲义（新人教新高考版）

第 4 讲 氧化还原反应的概念和规律 [复习目标] 1.了解氧化还原反应的概念。2.会用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数 目。3.掌握氧化性、还原性强弱的比较及价态规律的应用。 考点一 氧化还原反应及相关概念 1．氧化还原反应 (1)判断依据：反应前后有元素的化合价发生变化。 (2)本质：电子转移(得失或偏移)。 2．相关概念 概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。 (1)氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力)。 (2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。 如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根据金属活动性顺序可知，Na比Al活泼，更易 失去电子，所以Na的还原性比Al强。 应用举例 2KMnO ＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl ＋5Cl↑＋8HO。 4 2 2 2 上述反应中，氧化剂是______，还原剂是________，氧化产物是__________，还原产物是 ________，KMnO 发生__________反应，HCl 发生________反应，盐酸表现的性质是 4 ________性和________性；生成1 mol Cl 时转移电子数目为________，被氧化的HCl的物 2 质的量是________ mol。 答案 KMnO HCl Cl MnCl 还原 氧化 4 2 2 还原 酸 2×6.02×1023(或1.204×1024) 2 3．氧化还原反应电子转移的表示方法 (1)双线桥法：①标变价，②画箭头(反应物指向生成物)，③算数目，④说变化。用双线桥法标出MnO 与浓盐酸加热反应的电子转移的方向和数目： 2 ＋2HO。 2 归纳 。 (2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标 “得”“失”字样。 用单线桥法标出铜和浓硝酸反应的电子转移的方向和数目： ＋2NO ↑＋2HO。 2 2 归纳 。 4．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂 常见的氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如： (2)常见的还原剂 常见的还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离 子、某些非金属单质及其氢化物等。如： 金属氢化物(如NaH等)、NaBH 也是重要还原剂。 4 (3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。如：其中：Fe2＋、SO主要表现还原性，HO 主要表现氧化性。 2 2 (4)分析氧化还原反应，走好关键第一步——正确标出元素的化合价 请标出下列陌生物质中元素化合价 LiNH：N － 3，LiNH：N － 3，NH：N － 2， 2 2 2 4 NaSO：S ＋ 2，SO：S ＋ 6，C O：C ＋ 3， 2 2 3 2 2 HCN：C ＋ 2 、N － 3 ，BH：B ＋ 3 、H － 1 ，CuH：Cu ＋ 1 、H － 1 ，MnO(OH)：Mn ＋ 3 ， FePO ：Fe ＋ 3， 4 CrO：Cr ＋ 6，KFeO：Fe ＋ 6， 2 4 LiFePO ：Fe ＋ 2，CuFeS：Fe ＋ 2。 4 2 5．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 分析下列四个化学反应： A．2Na＋2HO===2NaOH＋H↑ 2 2 B．2HClO=====2HCl＋O↑ 2 C．4NH ＋5O=====4NO＋6HO 3 2 2 D．4Fe(OH) ＋O＋2HO===4Fe(OH) 2 2 2 3 其中属于区域“1”的是________(填字母，下同)，属于区域“2”的是________，属于区域 “3”的是________，属于区域“4”的是________。 答案 D B C A 解析 区域“3”为氧化还原反应，但不属于化合、分解和置换反应。而 A是置换反应，B 是分解反应，D是化合反应。 1．在氧化还原反应中，非金属单质不一定是氧化剂( ) 2．某元素从游离态变为化合态，则该元素一定被还原( ) 3．有单质参加或生成的化学反应不一定是氧化还原反应( ) 4．氧化还原反应中的反应物不是氧化剂就是还原剂( ) 5．氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原( )答案 1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.× 一、氧化还原反应概念的考查 1．(2023·长沙模拟)关于反应5KSO ＋2MnSO ＋8HO===2KMnO ＋8HSO ＋4KSO 的说 2 2 8 4 2 4 2 4 2 4 法不正确的是( ) A．KSO 发生还原反应 2 2 8 B．KMnO 是氧化产物 4 C．消耗3.6 g H O时，转移0.25 mol电子 2 D．氧化剂和还原剂的物质的量之比是2∶5 答案 D 解析 KSO 中O从－1价降低到－2价，发生还原反应，A正确；Mn从MnSO 中的＋2价 2 2 8 4 升高到KMnO 中的＋7价，所以KMnO 是氧化产物，B正确；根据化学方程式，得关系式 4 4 8HO～10e－，消耗3.6 g(0.2 mol)H O时，转移电子0.25 mol，C正确；KSO 为氧化剂， 2 2 2 2 8 MnSO 为还原剂，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比是5∶2，D错误。 4 二、双线桥、单线桥表示法 2．氢化钠(NaH)广泛应用于工业生产。 (1)氢化钠(NaH)中氢元素的化合价为_________________________________________。 (2)写出NaH与HO反应的化学方程式，并用“双线桥”标出电子转移的方向和数目： 2 ________________________________________________________________________， 氧化产物和还原产物的物质的量之比为______________________________________。 (3)在高温下氢化钠(NaH)可将四氯化钛(TiCl )还原成金属钛，该反应的化学方程式为 4 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)－1 (2) 1∶1 (3)2NaH＋TiCl =====Ti＋2NaCl＋2HCl↑(或4NaH＋TiCl =====Ti＋4NaCl＋2H↑) 4 4 2 3．已知NaBH 与水反应的化学方程式为NaBH ＋2HO===NaBO ＋4H↑ 4 4 2 2 2 回答下列问题： (1)用“单线桥”标出电子转移的方向和数目：__________________________________， 氧化剂：____________，还原剂：____________。 (2)若生成标准状况下4.48 L H ，则转移电子的物质的量为________。 2 答案 (1) ＋4H↑ HO NaBH (2)0.2 mol 2 2 4考点二 氧化还原反应的强弱规律及价态规律 (一)强弱规律 1．氧化性、还原性强弱的比较方法 (1)根据化学方程式判断 氧化剂(氧化性)＋还原剂(还原性)===还原产物＋氧化产物 氧化性：氧化剂>氧化产物； 还原性：还原剂>还原产物。 (2)根据相同条件下产物的价态高低判断 如2Fe＋3Cl=====2FeCl ；Fe＋S=====FeS，则氧化性：Cl＞S。 2 3 2 (3)根据反应条件、浓度大小及反应的剧烈程度判断 反应条件要求越低，浓度越大，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强。 应用举例 1．MnO ＋4HCl(浓)=====MnCl ＋Cl↑＋2HO,2KMnO ＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl ＋ 2 2 2 2 4 2 5Cl↑＋8HO，可判断氧化性：KMnO >MnO 。 2 2 4 2 2．下列各组物质：①Cu与HNO 溶液 ②Cu与FeCl 溶液 ③Zn与HSO 溶液 ④Fe与 3 3 2 4 FeCl 溶液 ⑤Cl 与NaOH溶液 ⑥Fe与HNO 溶液 3 2 3 ⑦Fe与HSO 溶液 ⑧Na与O 2 4 2 (1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是____________________(填序号，下同)。 (2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是_________________________________。 (3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是__________________。 答案 (1)①③⑥⑦ (2)⑤⑥⑦⑧ (3)②④ 解析 ⑥Fe和浓HNO 常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HNO 反应，HNO 被还原成 3 3 3 NO。⑦Fe和浓HSO 常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HSO 反应生成FeSO 和H。 2 4 2 4 4 2 2．氧化性、还原性强弱的比较规律 (1)氧化性 一般规律：元素非金属性越强，其单质的氧化性越强；金属活动性越强，对应金属的简单阳 离子氧化性越弱。 试比较下列单质或离子的氧化性 ①Cl、Br 、I、S 2 2 2 ②H＋、Cu2＋、Zn2＋、Na＋ 答案 ①Cl>Br >I >S ②Na＋Fe>Cu>Ag ②Br－Cl－>OH－>SO 3．先后规律及应用 (1)同时含有几种还原剂(或氧化剂)，发生氧化还原反应时，还原性(或氧化性)强的优先反应， 即“强者优先”，如在FeBr 溶液中通入少量Cl 时，因为还原性： Fe 2 ＋ ＞ Br － ，所以 Fe 2 ＋ 先 2 2 与Cl 反应。 2 (2)常见的强弱顺序 氧化性：MnO(H＋)>Cl >Br >Fe3＋>I >稀 HSO >S，还原性：Mn2＋Fe3＋>Ag＋ B．Fe3＋>Ag＋>Tl3＋ C．Tl＋>Ag＋>Fe2＋ D．Tl3＋>Ag＋>Fe3＋ 答案 D 2．已知I－、Fe2＋、SO 、Cl－和HO 均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl 2 2 2 －＜Fe2＋＜HO＜I－＜SO ，则下列反应不能发生的是( ) 2 2 2 A．2Fe3＋＋SO ＋2HO===2Fe2＋＋SO＋4H＋ 2 2 B．I＋SO ＋2HO===HSO ＋2HI 2 2 2 2 4 C．HO＋HSO ===SO ↑＋O↑＋2HO 2 2 2 4 2 2 2 D．2Fe2＋＋Cl===2Fe3＋＋2Cl－ 2 答案 C 解析 A项，还原性：SO ＞Fe2＋，反应能发生；B项，还原性：SO ＞I－，反应能发生；C 2 2 项，还原性：HO＜SO ，反应不能发生。 2 2 2 3．根据反应事实判断性质的强弱。 ①向Co O 固体中滴加浓盐酸，有黄绿色气体生成 2 3 ②将氯气通入碘水中，溶液褪色生成两种酸(HCl和HIO ) 3 则Cl 、HIO 、Co O 的氧化性由强到弱的顺序：_____________________；HCl、CoCl 、I 2 3 2 3 2 2 的还原性由强到弱的顺序：___________________________________________________。 答案 Co O>Cl>HIO I>HCl>CoCl 2 3 2 3 2 2 4．实验室制备高铁酸钾(K FeO)并探究其性质。 2 4 (1)制备KFeO 的反应为3Cl＋2Fe(OH) ＋10KOH===2KFeO＋6KCl＋8HO，由此得出氧化 2 4 2 3 2 4 2 性：Cl________(填“>”或“<”)FeO。 2 (2)K FeO 的性质探究：用KOH溶液将紫色KFeO 固体溶出，得到紫色KFeO 溶液。取少 2 4 2 4 2 4 量该溶液，滴加盐酸，有Cl 产生。 2 该实验表明Cl 和FeO的氧化性强弱关系与(1)相反，原因是______________________。 2 答案 (1)> (2)溶液的酸碱性不同解析 (1)同一反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物。(2)对比两个反应的异同，制备反应在碱 性条件下，性质探究实验是在酸性条件下，氧化性强弱关系不同说明酸碱性的不同影响氧化 性的强弱。 二、价态规律的应用 5．氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：Cl ＋KOH―→KX＋KY＋HO(未配 2 2 平)，KX在一定条件下能自身反应：KX―→KY＋KZ(未配平，KY与KZ的物质的量之比为 1∶3)，以上KX、KY、KZ均是含氯元素的一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯元素 的化合价是( ) A．＋1 B．＋3 C．＋5 D．＋7 答案 C 解析 反应：Cl ＋KOH―→KX＋KY＋HO是Cl 的歧化反应，KX、KY中的氯元素分别显 2 2 2 正价和－1价；由于KX也发生歧化反应：KX―→KY＋KZ，可断定KY为KCl，化合价高 低：KZ中Cl>KX中Cl(均为正价)。假设KX中Cl元素为＋a价，KZ中Cl元素的化合价为 ＋b价，依据得失电子守恒原理及KX―→KY＋3KZ，有a＋1＝3(b－a)，把a＝1、a＝3、a ＝5代入上式讨论，可知a＝5时，b＝7符合题意。则KX中Cl元素的化合价为＋5。 6．K35ClO 晶体与含有H37Cl的浓盐酸反应生成Cl，化学方程式为KClO＋6HCl(浓)===KCl 3 2 3 ＋3Cl↑＋3HO，该反应生成氯气的摩尔质量为________。 2 2 答案 73.3 g·mol－1 解析 1 mol Cl 中35Cl占 mol，37Cl占 mol，M＝(×35＋×37) g·mol－1≈73.3 g·mol－1。 2 7．已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)： ①G―→Q＋NaCl ②Q＋HO――→X＋H 2 2 ③Y＋NaOH―→G＋Q＋HO 2 ④Z＋NaOH―→Q＋X＋HO 2 这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是________________。 答案 G、Y、Q、Z、X 解析 由①得出Q中Cl元素价态高于G，因为G必介于Q和－1价的氯元素之间，－1价 为氯元素的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态 高于G；分析②：HO中的H元素化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化 2 合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z 价态高于Q。 1．(2020·山东，2)下列叙述不涉及氧化还原反应的是( ) A．谷物发酵酿造食醋B．小苏打用作食品膨松剂 C．含氯消毒剂用于环境消毒 D．大气中NO 参与酸雨形成 2 答案 B 解析 谷物发酵的过程中包含淀粉水解、葡萄糖转化为乙醇、乙醇氧化为乙酸的过程；小苏 打分解的化学方程式为2NaHCO =====NaCO ＋CO↑＋HO，不是氧化还原反应；含氯消 3 2 3 2 2 毒剂有强氧化性，可用于环境消毒；NO 与水发生反应：3NO ＋HO===NO＋2HNO ，是氧 2 2 2 3 化还原反应。 2．(2020·北京，3)水与下列物质反应时，水表现出氧化性的是( ) A．Na B．Cl C．NO D．NaO 2 2 2 答案 A 解析 2Na＋2HO===2NaOH＋H↑，HO中H元素化合价由＋1降为0，得电子被还原， 2 2 2 作氧化剂，在反应中表现出氧化性，故 A符合题意；Cl ＋HOHCl＋HClO、3NO ＋ 2 2 2 HO=== 2HNO ＋NO，HO中的元素没有发生化合价的变化，水在反应中既不是氧化剂也 2 3 2 不是还原剂，既不表现氧化性也不表现还原性，故 B、C 不符合题意；NaO＋ 2 HO===2NaOH，该反应没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，故D不符合题意。 2 3．(2022·辽宁，6)镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁钉后加入少量漂白粉，溶 液恢复棕色；加入CCl ，振荡，静置，液体分层。下列说法正确的是( ) 4 A．褪色原因为I 被Fe还原 2 B．液体分层后，上层呈紫红色 C．镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈 D．溶液恢复棕色的原因为I－被氧化 答案 D 解析 Zn比Fe活泼，更容易失去电子，还原性更强，先与I 发生氧化还原反应，故溶液褪 2 色原因为I 被Zn还原，A项错误；液体分层后，I 在CCl 层，CCl 的密度比水大，则下层 2 2 4 4 呈紫红色，B项错误；若镀层金属活泼性大于Fe，则Fe不易生锈，反之，若Fe活泼性大于 镀层金属，则Fe更易生锈，由于活泼性：Zn>Fe>Sn，则镀锡铁钉更易生锈，C项错误；漂 白粉的有效成分为Ca(ClO) ，其具有强氧化性，可将I－氧化，D项正确。 2 4．(2022·浙江6月选考，10)关于反应NaSO＋HSO ===NaSO ＋S↓＋SO ↑＋HO，下列 2 2 3 2 4 2 4 2 2 说法正确的是( ) A．HSO 发生还原反应 2 4 B．NaSO 既是氧化剂又是还原剂 2 2 3 C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1 D．1 mol Na SO 发生反应，转移4 mol电子 2 2 3 答案 B解析 NaSO ＋HSO ===NaSO ＋S↓＋SO ↑＋HO，该反应的本质是硫代硫酸根离子在 2 2 3 2 4 2 4 2 2 酸性条件下发生歧化反应生成硫和二氧化硫，化合价发生变化的只有S元素一种，硫酸的作 用是提供酸性环境。HSO 中所含元素的化合价均未发生变化，A说法不正确；NaSO 中 2 4 2 2 3 的S的平均化合价为＋2，其发生歧化反应生成S(0价)和SO (＋4价)，故其既是氧化剂又是 2 还原剂，B说法正确；该反应的氧化产物是SO ，还原产物为S，氧化产物与还原产物的物 2 质的量之比为1∶1，C说法不正确；根据其中S元素的化合价变化情况可知，1 mol Na SO 2 2 3 发生反应，转移2 mol电子，D说法不正确。 5．(2022·湖南，9)科学家发现某些生物酶体系可以促进H＋和e－的转移(如a、b和c)，能将 海洋中的NO转化为N 进入大气层，反应过程如图所示。 2 下列说法正确的是( ) A．过程Ⅰ中NO发生氧化反应 B．a和b中转移的e－数目相等 C．过程Ⅱ中参与反应的n(NO)∶n(NH)＝1∶4 D．过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO＋NH===N↑＋2HO 2 2 答案 D 解析 过程Ⅰ中NO转化为NO，氮元素化合价由＋3价降低到＋2价，NO得电子，发生还 原反应，A错误；过程Ⅰ为NO在酶1的作用下转化为NO和HO，反应的离子方程式为 2 NO＋2H＋＋e－=====NO↑＋HO，过程Ⅱ为NO和NH在酶2的作用下发生氧化还原反应生 2 成HO和NH，反应的离子方程式为NO＋NH＋3e－＋2H＋=====HO＋NH，两过程转移电 2 2 4 2 2 4 子数目不相等，B错误；由过程Ⅱ的反应方程式可知n(NO)∶n(NH)＝1∶1，C错误；过程 Ⅲ为NH 转化为N 和4H＋、4e－，反应的离子方程式为NH===N↑＋4H＋＋4e－，所以过 2 4 2 2 4 2 程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO＋NH===N↑＋2HO，D正确。 2 2 课时精练 1．下列应用不涉及物质氧化性或还原性的是( ) A．用葡萄糖制镜或保温瓶胆 B．铜铸塑像上出现铜绿[Cu (OH) CO] 2 2 3 C．用NaSiO 溶液制备木材防火剂 2 3 D．用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果答案 C 解析 葡萄糖与银氨溶液发生氧化还原反应，生成银单质，葡萄糖作还原剂被氧化，故A 不选；高锰酸钾可氧化具有催熟作用的乙烯，从而达到保鲜水果的目的，故D不选。 2．(2022·福建省晋江市子江中学高三月考)吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活 性氧”，它能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，服用含硒(Se)元素的化合物亚硒酸钠 (Na SeO)，能消除人体内的活性氧，由此推断NaSeO 在人体中的作用是( ) 2 3 2 3 A．作氧化剂 B．作还原剂 C．既作氧化剂又作还原剂 D．既不作氧化剂又不作还原剂 答案 B 解析 “活性氧”氧化性极强，服用含硒(Se)元素的化合物亚硒酸钠(Na SeO)，能消除人体 2 3 内的活性氧，表明NaSeO 能将“活性氧”还原，“活性氧”为氧化剂，NaSeO 为还原剂。 2 3 2 3 3．(2022·吉林市第二中学高三月考)下列反应中，不属于四种基本反应类型，但属于氧化还 原反应的是( ) A．NH Cl＋NaOH=====NaCl＋HO＋NH ↑ 4 2 3 B．CH＋2O――→CO＋2HO 4 2 2 2 C．2Al＋Fe O=====Al O＋2Fe 2 3 2 3 D．3Cl＋2Fe=====2FeCl 2 3 答案 B 解析 该反应属于复分解反应，没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，故 A不符合题 意；该反应不属于四种基本反应类型，且有元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故 B 符合题意；该反应属于置换反应，是氧化还原反应，故C不符合题意；该反应属于化合反 应，是氧化还原反应，故D不符合题意。 4．单晶硅是制作电子集成电路的基础材料，对硅的纯度要求很高。制得高纯度硅的化学方 程式为①SiO ＋2C=====Si(粗)＋2CO↑；②Si(粗)＋3HCl=====SiHCl ＋H ；③SiHCl ＋ 2 3 2 3 H=====Si(纯)＋3HCl，则有关反应分类说法正确的是( ) 2 A．①②③均属于氧化还原反应 B．只有①属于置换反应 C．只有①属于氧化还原反应 D．③属于复分解反应 答案 A 解析 ①②③均属于氧化还原反应、置换反应。 5．(2022·陕西省安康中学高三检测)关于反应KHIO ＋9HI===2KI＋4I ＋6HO，下列说法 2 3 6 2 2 正确的是( )A. K HIO 发生氧化反应 2 3 6 B．KI是还原产物 C．生成12.7 g I 时，转移0.1 mol电子 2 D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为7∶1 答案 D 解析 反应中KHIO 中I元素的化合价降低，发生得电子的还原反应，A错误；KI中的I－ 2 3 6 由HI变化而来，化合价没有发生变化，KI既不是氧化产物也不是还原产物，B错误；12.7 g I 的物质的量为0.05 mol，根据反应方程式，每生成4 mol I 转移7 mol电子，则生成0.05 2 2 mol I 时转移电子的物质的量为0.087 5 mol，C错误；反应中HI为还原剂，KHIO 为氧化 2 2 3 6 剂，在反应中每消耗1 mol K HIO 就有7 mol HI失电子，则还原剂与氧化剂的物质的量之 2 3 6 比为7∶1，D正确。 6．2022年我国空间站的建设举世瞩目，神州十四号载人飞船发射取得圆满成功。飞船的天 线用钛镍记忆合金制造，工业上用钛酸亚铁(FeTiO)冶炼钛(Ti)的过程是 3 反应①：2FeTiO＋6C＋7Cl=====2TiCl ＋2FeCl ＋6CO 3 2 4 3 反应②：在氩气环境中，2Mg＋TiCl =====Ti＋2MgCl 4 2 下列有关说法不正确的是( ) A．反应①中Cl 是氧化剂，C、FeTiO 是还原剂 2 3 B．反应①中每生成标准状况下6.72 L CO气体，转移0.7N 个电子 A C．反应②中Mg被氧化，TiCl 被还原 4 D．反应①、②中钛元素的化合价都发生了变化 答案 D 解析 FeTiO 中Fe显＋2价，O显－2价，元素化合价的代数和为0，则Ti的价态为＋4价， 3 根据反应①，Cl 中Cl的化合价降低，Cl 为氧化剂，C的价态升高，C作还原剂，铁元素的 2 2 价态升高，FeTiO 作还原剂，其余元素的化合价没发生变化，故 A正确，D错误；生成6 3 mol CO，转移电子的物质的量为14 mol，即每生成标准状况下6.72 L CO气体，转移电子的 物质的量为＝0.7 mol，故B正确；反应②中Mg的化合价由0价升高为＋2价，Mg为还原 剂，TiCl 中Ti的化合价由＋4价降低为0价，TiCl 为氧化剂，故C正确。 4 4 7．(2022·广东实验中学高三月考)盖-吕萨克及其密友泰纳，把铁屑和苛性钠(NaOH)混合起 来，放在一个密封的弯曲玻璃管内加热生产金属钠。反应原理为 3Fe＋4NaOHFe O 3 4 ＋2H↑＋4Na↑。下列有关说法正确的是( ) 2 A．用磁铁可以将Fe与Fe O 分离 3 4 B．将生成的气体在空气中冷却可获得钠 C．该反应条件下铁的氧化性比钠强 D．每生成1 mol H ，转移的电子数约为4×6.02×1023 2 答案 D解析 Fe与Fe O 都可被磁铁吸引，所以不能用磁铁将Fe与Fe O 分离，A错误；钠极易被 3 4 3 4 空气中的氧气氧化，B错误；该反应条件下铁的还原性比钠强，C错误；每生成1 mol H ， 2 同时生成2 mol Na，转移的电子为4 mol，故转移的电子数约为4×6.02×1023，D正确。 8．(2022·广东实验中学高三月考)高铁酸钾(K FeO)是一种环保、高效、多功能饮用水处理 2 4 剂，制备流程如图所示： 下列叙述不正确的是( ) A．用KFeO 作水处理剂时，既能杀菌消毒又能净化水 2 4 B．反应Ⅰ中尾气可用FeCl 溶液吸收再利用 2 C．反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2 D．该条件下，物质的溶解性：NaFeOSO>CO 2 3 2 B．乙烯在该过程中作氧化剂 C．该脱硫过程需要及时补充Cu＋ D．步骤ⅰ中，每消耗44.8 L C H，有2N 个S生成 2 4 A 答案 A 解析 步骤ⅲ是氧气和二氧化硫反应生成三氧化硫，则氧化性：O ＞SO ，步骤ⅰ是三氧化 2 3 硫和乙烯反应生成硫、二氧化碳和水，则氧化性：SO ＞CO ，因此氧化性：O ＞SO ＞ 3 2 2 3 CO ，故A正确；乙烯和三氧化硫反应生成硫、二氧化碳和水，碳元素的化合价升高，说明 2 乙烯在该过程中作还原剂，故B错误；Cu＋在反应中作催化剂，Cu＋质量不变，因此该脱硫过程不需要及时补充Cu＋，故C错误；缺少标准状况下，无法计算物质的量，故D错误。 10．(2022·天津南开模拟)在酸性溶液中，FeS 催化氧化的物质转化关系如图所示。 2 下列有关叙述正确的是( ) A．Fe2＋是该反应的催化剂 B．反应中，FeS 作氧化剂 2 C．反应过程中须不断加入NO和O 2 D．每消耗7 mol O ，溶液中最多增加4 mol SO 2 答案 D 解析 由题图知，反应物为FeS 和氧气，Fe3＋、NO是催化剂，产物为亚铁离子和硫酸根离 2 子，发生的总反应为2FeS ＋7O ＋2HO=====2Fe2＋＋4SO＋4H＋，FeS 中S元素被氧化， 2 2 2 2 FeS 作还原剂，A、B错误；从总反应中可以看出，反应消耗氧气需要不断加入氧气，而 2 NO在总反应中并未消耗，故NO不需要不断加入，C错误；根据总反应方程式可知，消耗 7 mol O ，溶液中最多增加4 mol硫酸根离子，D正确。 2 11．HNO 是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO ；它能被常见的强氧化剂氧化； 2 2 在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。AgNO 是一种难溶于水、易溶 2 于酸的化合物，试回答下列问题： (1)人体正常的血红蛋白中含有Fe2＋，若误食亚硝酸盐(如NaNO )，则导致血红蛋白中的Fe2 2 ＋转化为Fe3＋而中毒，服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是________(填字母)。 A．亚硝酸盐被还原 B．维生素C是还原剂 C．维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋ D．亚硝酸盐是还原剂 (2)某同学把新制的氯水加到NaNO 溶液中，观察到氯水褪色，同时生成NaNO 和HCl，请 2 3 写出反应的离子方程式：____________________________________________________。 (3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO ，若用反应所得的酸性溶液将Fe2＋转化为Fe3＋，要 4 求产物纯净，可选用的最佳试剂是________(填字母)。 a．Cl b．Fe 2 c．HO d．HNO 2 2 3 (4)FeSO 可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钠(Na FeO)，氧化性比 4 2 4 Cl 、O 、ClO 、KMnO 更强，主要反应：2FeSO ＋6NaO===2NaFeO ＋2NaO＋2NaSO 2 2 2 4 4 2 2 2 4 2 2 4＋O↑。 2 ①该反应中的氧化剂是______，还原剂是______。 ②简要说明NaFeO 作为水处理剂时所起的作用： 2 4 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)D (2)NO＋Cl ＋HO===NO＋2H＋＋2Cl－ (3)c (4)①NaO NaO 、FeSO ② 2 2 2 2 2 2 4 高铁酸钠具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为 Fe3＋，Fe3＋水解生成 Fe(OH) 胶体，能吸附水中悬浮杂质而沉降 3 解析 (1)服用维生素C可以解毒，说明在维生素C的作用下Fe3＋又转化为Fe2＋，铁元素化 合价降低，被还原，则维生素C具有还原性，而亚硝酸盐会导致Fe2＋转化为Fe3＋，说明亚 硝酸盐具有氧化性，在反应中亚硝酸盐为氧化剂，所以维生素 C是还原剂。(3)由于Cl 、 2 HNO 都能氧化亚铁离子，但会引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水作为氧化剂的 3 还原产物是水，不引入杂质，所以最佳试剂是双氧水。(4)该反应中铁元素化合价由＋2变为 ＋6，氧元素化合价由－1变为0、－2，所以NaO 是氧化剂，NaO、FeSO 是还原剂。 2 2 2 2 4 12．氧化还原反应是一类重要的化学反应。 (1)已知反应：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，反应中还原剂是__________，氧化性：Fe3＋ __________(填“<”或“>”)Cu2＋。 (2)在2NaO ＋2CO===2NaCO ＋O 反应中，若转移3 mol电子，则所产生的氧气在标准状 2 2 2 2 3 2 况下的体积为________ L。 (3)在xR2＋＋yH＋＋O===mR3＋＋nHO的离子方程式中，对系数m和R2＋、R3＋判断正确的是 2 2 _______________(填字母)。 A．m＝y，R3＋是还原剂 B．m＝2y，R2＋被氧化 C．m＝2，R3＋是氧化剂 D．m＝4，R2＋是还原剂 (4)用双线桥标出反应2KMnO ＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl ＋5Cl↑＋8HO中电子转移的 4 2 2 2 方向和数目。 答案 (1)Cu ＞ (2)33.6 (3)D (4) ＋8HO 2 解析 (3)根据氧原子守恒，所以n＝2，根据氢原子守恒，所以y＝4，根据R原子守恒则x ＝m，根据电荷守恒则2x＋y＝3m，所以x＝y＝m＝4，在反应中，R的化合价升高，R2＋是 还原剂，所以R3＋是氧化产物，氧元素化合价降低，所以HO是还原产物。 2